![\"\"](\"https:\/\/www.siqubus.rwth-aachen.de\/wp-content\/uploads\/2019\/04\/QuBus_Schematic.jpg\")
Further reading on this topic:
Interfacing spin qubits in quantum dots and donors\u2014hot, dense, and coherent<\/a><\/p>\n\n\n\n
Quantencomputer versprechen mit Schl\u00fcsselkonzepten der Quantenmechanik wie \u00dcberlagerung und Verschr\u00e4nkung Probleme zu l\u00f6sen, die f\u00fcr alle klassischen Computer unl\u00f6sbar sind. Um einen realistischen Quantencomputer zu betreiben, muss die Quanteninformation in mehrere der kleinsten physikalischen Quanteninformationselemente, die Qubits, kodiert werden. Ein realistischer Quantencomputer ben\u00f6tigt also Millionen von Qubits und muss eine skalierbare Architektur haben. Der Spin eines einzelnen Elektrons kann ein Qubit kodieren. Wir haben gelernt, wie man ein einzelnes Elektron im Silizium f\u00e4ngt, wie man seinen Spin pr\u00e4zise manipuliert, es in eine \u00dcberlagerung setzt und mit einem anderen Qubit verschr\u00e4nkt. Bisher wurden diese Funktionalit\u00e4ten in Ger\u00e4ten demonstriert, die nicht mehr als nur zwei Qubits bereitstellen.<\/p>\n\n\n\n
Klassische Computerchips bestehen aus Silizium, das auf der gleichen Technologie wie die Elektronenfallen basiert und sich als hoch skalierbar f\u00fcr eine gro\u00dfe Industrie erwiesen hat. Dennoch k\u00f6nnen wir einen Quantenchip nicht so einfach skalieren, da die Qubits und damit die Elektronen sehr nahe beieinander liegen m\u00fcssen, um interagieren zu k\u00f6nnen. F\u00fcr eine skalierbare Architektur ben\u00f6tigen wir Platz auf dem Quantenchip f\u00fcr die erforderlichen elektrischen Verbindungen oder f\u00fcr die Einbettung von Quantenchipelementen mit klassischer Siliziumelektronik.<\/p>\n\n\n\n
Unsere Idee ist ein neues Funktionselement, der Quantenbus (QuBus), der ein einzelnes Elektron und damit die Quanteninformation \u00fcber eine Entfernung von etwa 10 Mikron bewegt. Der QuBus erzeugt den Raum, den wir f\u00fcr den Entwurf einer skalierbaren Quantencomputerarchitektur ben\u00f6tigen. Es ist kompatibel mit der industriellen Fertigung und wir profitieren von Industriepartnern wie LETI, STMicroelectronics und Intel innerhalb des Konsortiums. Am Ende des Projekts zielen wir auf die Demonstration der Quantenteleportation \u00fcber einen QuBus und untersuchen die Verzweigung eines QuBus, um den Aufbau zweidimensionaler fehlertoleranter Netzwerke von interagierenden Qubits auf einem Chip zu erm\u00f6glichen. <\/p>\n\n\n\n
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Interfacing spin qubits in quantum dots and donors\u2014hot, dense, and coherent<\/a><\/p>\n\n\n\n